继电保护培训教材

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继电保护培训教材PPT(共 31张)

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4、短路电流的计算目的 为了限制短路的危害和缩小故障影响的范围,在变电所和供电系统的设计和运行中,必须进
行短路电流的计算。 (1) 选择电气设备和载流导体,必须用短路电流校验其热稳定性和机械强度; (2)选择和整定继电保护装置,使之能正确的切除故障; (3)确定限流措施,当短路电流过大造成设备选择困难或不够经济时,可采取限制短路电流的
4
四、继电保护分类。 1、按被保护的对象分类:输电线路保护、发电机保护、变压器保护、电动机保护、母线
保护等; 2、按保护原理分类:电流保护、电压保护、距离保护、差动保护、方向保护、零序保护
等; 3、按保护所反应故障类型分类:相间短路保护、接地故障保护、匝间短路保护、断线保
护、失步保护、失磁保护及过励磁保护等; 4、按继电保护装置的实现技术分类:机电型保护(如电磁型保护和感应型保护)、整流
Xd" % Sj Xd" %
Sj
100 SN 100 PN /Cos
变压器参数计 算
有名值 标么值
XT

XT %UN 2 100 SN
XT

XT Xj

XT
%

U
2 N
100
SN

S U
j
2 j
XT % S j
100
SN
11
有名值 几何均距 标么值
有名值 标么值
输电线参数计
型保护、晶体管型保护、集成电路型保护及微机型保护等; 5、按保护所起的作用分类:主保护、后备保护、辅助保护等;
五、对继电保护的基本要求: 对动作于跳闸的继电保护,在技术上一般应满足四个基本要求:选择性、速动性、灵敏
性、可靠性。即保护四性。

继电保护基础知识培训课程精选全文

继电保护基础知识培训课程精选全文
后备保护:一般躲保主变过流整定,即≤1.5*Ie;低压侧后备保护可以适当减少,方便作低压线路故障的后备;
低压限时速断保护:保小方式小低压母线两相短路有足够的灵敏度:
非电量保护:重瓦斯、有载重瓦斯投跳闸;轻瓦斯、压力释放投入信号;
注意事项
1为保证保护的速动性,保护动作时间尽可能短,时间配合尽量紧凑,△t一般取0.5s,特殊情况下微机保护可以取0.3s;
4.1.1常用备电源自投:a、母联备自投b、进线备自投
第五部分:定值计算
5.1 必备基础知识
5.1.1标么值:为简化计算,整定计算一般使用标么值
基准电压UKV
基准功率SMVA
基准电流IA
基准阻抗ZΩ
115
100
502
132
37
100
1560
13.7
10.5
100
5500
1.1
6.3
100
速断
限时速断
过流 பைடு நூலகம்
整定原则:躲本线路末端大方式下三相短路电流
计算公式: (其中KK=1.3)
整定原则:保本线路末端小方式下两相短路电流
计算公式: (其中KK=1.5)
整定原则:躲最大负荷电流
计算公式: (其中一般KK/Kf取1.5)
注意: 1、联络线的限时速断和过流保护定值必须与上下级线路配,配合系数为1.1; 2、10KV末端线路可以采用两段式保护,以缩短动作时间。
谢谢大家
瓦斯保护
差动保护
限时速断
低后备
高后备
末端变
第四部分:安全自动装置
4.1 备电源自投
4.1.2备电源自投的基本要求:a、断开工作电源后才能投入备用电源;b、工作电源一旦失压,装置应当动作;c、保证只能动作一次。

《继电保护培训资料》课件

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数字化变电站技术的发展
数字化变电站技术是指利用先进的传感器、通信、信息处理等技 术,实现对变电站设备的实时监测、控制和智能化管理。
随着数字化技术的不断发展,数字化变电站已成为未来变电站发 展的趋势,对继电保护技术提出了更高的要求。
智能电网对继电保护的影响
01
智能电网是指利用先进的信息、 通信和控制技术,构建一个高度 自动化的电力系统,实现电力的 高效、安全和可靠供应。
继电保护装置
继电保护装置是实现继电保护功能的设备,当电力系统发生故障 时,它能自动、迅速、有选择地将故障部分从系统中切除,保证 非故障部分继续运行。
继电保护的重要性
保障电力系统安全稳定运行
继电保护能够快速检测和隔离电力系统中的故障, 防止故障扩大,保障电力系统的安全稳定运行。
提高供电可靠性
继电保护能够减少停电时间,提高供电的可靠性, 保证电力系统的连续供电。
80%
测量元件
用于测量被保护设备的电气参数 ,如电流、电压等。
100%
逻辑元件
根据测量元件提供的信号,按照 设定的逻辑关系判断是否发生故 障。
80%
执行元件
在逻辑元件判断出故障后,执行 相应的动作,如跳闸或报警。
继电保护装置的分类
02
01
03
按被保护对象分类
可分为发电机保护、变压器保护、输电线路保护等。
距离保护
距离保护是利用阻抗的变化来 判断是否发生故障,当阻抗超 过设定值时,保护装置动作, 将故障部分从系统中切除。
差动保护
差动保护是利用比较线路两端 电流的大小和相位来判断是否 发生故障,当电流超过设定值 或相位不正确时,保护装置动 作,将故障部分从系统中切除 。

继电保护交流培训教材第一1章(概述

继电保护交流培训教材第一1章(概述
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本节主要内容
一、继电保护的作用 二、继电保护的基本原理 三、对继电保护的要求 四、继电保护的发展 五、微机保护的构成与特点
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五、微机保护的构成与特点
1.传统继电保护的构成 1.传统继电保护的构成
不同原理的继电保护装置一般都由三个 基本部分组成,如图所示:
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五、微机保护的构成与特点
1.传统继电保护的构成 1.传统继电保护的构成
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五、微机保护的构成与特点
2.例:方向过电流保护示意图 2.例
正常运行时负 荷电流二次侧值 产生的电磁力不 足以吸动衔铁, 足以吸动衔铁, 继电器不动作。 继电器不动作。
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五、微机保护的构成与特点
2.例:方向过电流保护示意图 2.例
故障时短路电流产生的电磁力吸动衔铁, 故障时短路电流产生的电磁力吸动衔铁, 使继电器触点闭合,若功率方向元件判定故障 使继电器触点闭合, 为正方向,接通断路器的跳闸回路,断路器在 为正方向,接通断路器的跳闸回路, 跳闸弹簧的作用下,断开将故障切除。 跳闸弹簧的作用下,断开将故障切除。
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本节主要内容
一、继电保护的作用 二、继电保护的基本原理 三、对继电保护的要求 四、继电保护的发展 五、微机保护的构成与特点
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二、继电保护的基本原理
电力系统发生故障时,电流增大、电压降低、 电力系统发生故障时,电流增大、电压降低、 电流与电压之间的相位角发生变化等。利用故障 电流与电压之间的相位角发生变化等。 与正常运行时的差别,就可构成不同原理的继电 与正常运行时的差别, 保护装置。 保护装置。
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五、微机保护的构成与特点
2.例:方向过电流保护示意图 2.例
继电器触点回路 保护装置的逻 辑部分 延时元件 如导通则向 执行部分送 出执行信号

继电保护培训资料

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方向保护技术
功率方向继电器
根据功率方向判断故障方向并切除故障。
阻抗方向继电器
结合阻抗元件和方向元件,检测故障方向并切除故障。
相角差方向继电器
通过比较线路两侧的相角差来确定故障方向并切除故障。
04 继电保护系统运行与维护
系统运行管理
制定运行管理制度
01
建立完善的继电保护系统运行管理制度,明确各级人员的职责
网络化发展
基于物联网技术的保护系统
利用物联网技术实现设备间的信息交互和远程监控,提高继电保 护的可靠性和灵活性。
广域保护
借助高速通信网络,实现广域范围内的信息共享和协同保护,提高 电网的稳定性和可靠性。
网络化控制
通过网络实现对继电保护装置的控制和调节,提高保护系统的自动 化和智能化水平。
集成化发展
维修记录与反馈
对维修过程进行记录,及时反馈维修结果,为设备管理提供依据。
系统故障处理
故障诊断与定位
通过系统监测和数据分析,快速诊断和定位故障点。
紧急处理措施
在故障发生时,采取紧急处理措施,如切除故障设备、启动备用设 备等,以保障系统安全稳定运行。
故障修复与预防
对故障设备进行修复或更换,同时分析故障原因,采取预防措施,防 止类似故障再次发生。
距离继电器
根据故障点到保护装置的距离,确定动作时间并 切除故障。
3
方向距离继电器
结合方向元件,确定故障方向并切除故障。
差动保护技术
纵联差动保护
通过比较线路两侧电流的大小和相位来检测故障。
横联差动保护
通过比较同一母线或不同母线上的电流大小和相 位来检测故障。
变压器差动保护
通过比较变压器两侧电流的大小和相位来检测故 障。

继电保护培训教材

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继电保护培训教材1.系统准备知识 (3)1.1 电力系统的组成。

(3)1.2 一次设备、二次设备、电气主接线 (3)1.3 断路器、隔离开关、母线 (3)1.4 互感器 (4)2.基本概念 (4)2.1 电力系统继电保护的概念与作用 (4)2.2 继电保护的基本原理、构成与分类 (5)2.2.1. 基本原理 (5)2.2.2. 构成 (5)2.2.3. 分类 (6)2.3 对继电保护的基本要求 (6)2.4 微机保护装置的基本概念 (7)3.保护种类 (12)3.1 过流保护 (12)3.2 电压联锁速断保护 (12)3.3 方向性电流保护 (12)3.4 线路的接地保护 (13)3.5 自动重合闸 (13)3.5.1. 自动重合闸在电力系统中的作用 (13)3.5.2. 对自动重合闸的基本要求 (14)3.5.3. 三相自动重合闸 (14)3.5.4. 重合闸动作时限的选择原则 (14)3.5.5. 自动重合闸与继电保护的配合 (15)3.5.6. 与低周低压减载的配合 (15)3.6 电压并列 (15)3.7 备用电源自投 (15)4.元件保护 (17)4.1 电容器保护 (17)4.1.1. 电容器故障和不正常运行情况 (17)4.1.2. 电容器组的保护 (17)4.2 电动机保护 (17)4.2.1. 电动机的故障类型 (17)4.2.2. 电动机的不正常运行状态 (18)4.3 变压器保护 (18)4.3.1. 变压器的故障类型 (18)4.3.2. 变压器不正常工作状态 (18)4.3.3. 应装设的继电保护装置 (18)4.4 发电机保护 (19)4.4.1. 发电机的故障类型 (19)4.4.2. 发电机的不正常运行状态 (19)4.4.3. 发电机的保护类型 (19)4.4.4. 发电机的失磁运行及其产生的影响 (20)5.高压断路器的操作回路 (21)5.1 高压断路器简介 (21)5.2 操作回路简介 (21)5.3 操作回路原理图 (21)5.3.1. 位置监视 (22)5.3.2. 合闸回路 (22)5.3.3. 手动操作与保护操作 (23)5.3.4. 跳闸回路 (23)5.3.5. 防跳回路 (23)5.3.6. 压力闭锁回路 (23)6.产品硬件介绍 (24)6.1 CSF206系列装置的操作 (24)6.2 各单板功能介绍 (24)6.3 背板端子定义说明 (25)6.4 屏图说明 (26)6.5 CSF206L的整体框图 (26)7.综合自动化系统 (30)7.1 综合自动化系统的构成 (30)7.2 保护测控装置 (31)7.3 总控及单元监控装置 (32)7.4 后台系统 (32)7.5 变电站配置说明 (32)8.附录 (35)8.1 电业安全工作规程 (35)加入:(1)常见问题处理;(2)工程实践经验总结1. 系统准备知识1.1电力系统的组成。

电力系统继电保护原理培训教材

电力系统继电保护原理培训教材

电力系统继电保护原理培训教材1. 简介电力系统继电保护是电力系统中保障设备平安运行和电能供给的重要组成局部。

本教材旨在为电力系统继电保护原理的学习提供指导和帮助,涵盖了根本原理、主要设备以及常见故障处理等内容。

2. 根本原理2.1 电力系统继电保护的定义电力系统继电保护是指在电路故障发生时,通过电力保护装置对故障点进行保护和解除,以保证电力系统设备的平安和电能的正常供给。

2.2 继电保护的分类根据保护功能的不同,继电保护可分为过流保护、差动保护、接地保护、跳闸保护等。

2.3 继电保护装置的组成继电保护装置主要由电流互感器、电压互感器、测量元件、比拟元件、判别元件和输出元件等局部组成。

3. 主要设备3.1 电流互感器电流互感器是一种用于测量电路中电流的装置,常见的有电流互感器、闭口电流互感器和分合闸电流互感器等。

3.2 电压互感器电压互感器用于测量电路中的电压值,常见的有单相电压互感器和三相电压互感器。

3.3 测量元件测量元件是继电保护装置中用于测量电路参数的元件,包括电流测量元件和电压测量元件。

3.4 比拟元件比拟元件用于对测量值与设定值进行比拟,当测量值超过设定值时,产生警告或触发保护动作。

3.5 判别元件判别元件用于对故障的类型进行识别和判断,以便采取相应的保护动作。

3.6 输出元件输出元件用于实现保护动作,常见的包括继电器、触发器等。

4. 常见故障处理4.1 过流保护的处理过流保护是电力系统中最常见的保护方式,对于过流保护的实际应用,需要根据具体情况进行参数设置和故障处理。

4.2 差动保护的处理差动保护主要用于对电力系统中的发电机、变压器等设备进行保护。

在实际应用中,需要注意差动保护的选择和参数设置。

4.3 接地保护的处理接地保护是对电力系统中接地故障进行保护的重要手段,常见的接地故障有接地短路和接地过电流等。

4.4 跳闸保护的处理跳闸保护是电力系统中发生故障时进行的紧急措施,跳闸保护设备主要包括断路器和隔离开关等。

《继电保护培训》课件

《继电保护培训》课件

执行元件
根据逻辑元件输出的动作 信号,执行相应的断路器 跳闸或重合闸操作。
继电保护装置的分类
按保护对象分类
按保护装置结构分类
可分为发电机保护、变压器保护、输 电线路保护等。
可分为电磁型保护、晶体管型保护、 集成电路型保护和微机型保护等。
按保护原理分类
可分为电流保护、电压保护、距离保 护、方向保护等。
某线路继电保护故障处理案例
总结词:快速准确
详细描述:某线路继电保护故障处理需要快速准确地定位故障点,分析故障原因,采取有效措施进行 修复,同时需要考虑线路的安全性和稳定性,防止故障扩大。
THANKS
感谢观看
REPORTING
设备性能不符合要求
01
检查设备参数设置,核对技术要求,对设备进行调整或更换。
安装不规范
02
对安装不符合要求的设备进行整改,重新安装或修复。
调试不通过
03
对调试过程中出现的问题进行分析,找出原因并采取有效措施
解决。
PART 05
继电保护的运行与维护
REPORTING
继电保护的运行要求
确保继电保护装置正常运行
修复故障
根据故障定位的结果,采取相应的措施修复故障 ,恢复继电保护装置的正常功能。
ABCD
故障定位
通过进一步的测试和分析,准确定位故障的位置 和原因。
验证与测试
修复完成后,对继电保护装置进行验证和测试, 确保其正常运行并符合规定的要求。
PART 06
案例分析
REPORTING
某电厂继电保护配置案例
方向保护是反应故障电流的方向而动作的 保护装置,主要用于反应电网中的相间短 路故障。
PART 03

继电保护基本知识培训教程pdf

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02 继电保护装置的构成与分 类
继电保护装置的构成
01
02
03
测量元件
用于检测被保护设备的故 障情况,如电压、电流等 电气量。
逻辑元件
根据测量元件的输出,按 照一定的逻辑关系判断是 否发生故障。
执行元件
在逻辑元件判断出故障后, 执行相应的动作,如跳闸、 报警等。
继电保护装置的分类
按被保护对象分类
校核保护装置的灵敏度
在整定计算完成后,应对保护装置的灵敏 度进行校核,以确保其在最小运行方式下 发生三相短路时能够可靠动作。
配合其他保护装置
考虑过渡电阻的影响
在整定计算时,应充分考虑与其他保护装 置的配合关系,避免出现保护盲区或误动 、拒动的情况。
在整定计算时,应考虑过渡电阻的影响, 以确保保护装置在各种故障情况下都能可 靠动作。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
继电保护是指在电力系统发生异常或故障时,通过特定的装置和设备,自动地、 迅速地、有选择性地切除故障设备,以防止事故扩大,保证电力系统的安全稳 定运行。
继电保护的基本原理
总结词
继电保护基于电流、电压、功率等电气量的变化进行工作, 通过比较正常与异常时的电气量差异来判断是否发生故障。
详细描述
继电保护装置通过实时监测电力系统的电流、电压、功率等 电气量,并比较正常与异常时的电气量差异,来判断是否发 生故障。一旦检测到故障,装置会根据预设的保护策略,自 动地、迅速地切除故障设备。
保护定值的设定与调整
根据电网运行方式和设备参数的变化,及时调整保护定值,确保装 置的正确动作。
继电保护的定期检验
检验周期的确定
01
根据继电保护装置的重要性和运行状况,确定合理的检验周期。

继电保护培训教材

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一、电力系统继电保护的概念与作用1. 继电保护包括继电保护技术和继电保护装置。

﹡继电保护技术是一个完整的体系,它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计、继电保护运行及维护等技术构成。

﹡继电保护装置是完成继电保护功能的核心.P1继电保护装置就是能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

2。

电力系统的故障和不正常运行状态:(三相交流系统)*故障:各种短路(d(3)、d(2)、d(1)、d(1-1)))和断线(单相、两相),其中最常见且最危险的是各种类型的短路。

其后果:1I增加危害故障设备和非故障设备;2U增加影响用户正常工作;3破坏系统稳定性,使事故进一步扩大(系统震荡,互解)4I2(I0)旋转电机产生附加发热I0—相邻通讯系统*不正常运行状态:电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏,但没有发生故障的运行状态.如:过负荷、过电压、频率降低、系统震荡等。

3.继电保护的作用:故障和不正常运行状态-〉事故(P1),不可能完全避免且传播很快(光速)要求:几十毫秒内切除故障人(×),继电保护装置(√)任务:P2.被形象的比喻为“静静的哨兵"二、继电保护的基本原理、构成与分类:1.基本原理:为区分系统正常运行状态与故障或不正常运行状态-—找差别:特征.①增加故障点与电源间—〉过电流保护②U降低—>低电压保护③变化;正常:20°左右-〉短路:60°~85°—〉方向保护.④Z=模值减少—>阻抗保护⑤—〉—-电流差动保护⑥I2、I0序分量保护等。

另非电气量:瓦斯保护,过热保护原则上说:只要找出正常运行与故障时系统中电气量或非电气量的变化特征(差别),即可找出一种原理,且差别越明显,保护性能越好。

2.构成以过电流保护为例:正常运行:Ir =I f LJ 不动故障时:Ir =I d〉I d z LJ 动->SJ XJ 动->信号TQ动—〉跳闸(常用继电器及触点的表示方法参考 附录1 P230)一般由测量元件、逻辑元件和执行元件三部分组成.(1) 测量元件作用:测量从被保护对象输入的有关物理量(如电流、电压、阻抗、功率方向等),并与已给定的整定值进行比较,根据比较结果给出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等具有“0”或“1"性质的一组逻辑信号,从而判断保护是否应该启动。

继电保护培训教材

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继电保护培训教材一、电力系统的故障和不正常运行状态1.电力系统的故障:三相短路f(3)、两相短路f(2)、单相短路接地f(1)、两相短路接地f(1,1)、断线、变压器绕组匝间短路、复合故障等。

2.不正常运行状态:小接地电流系统的单相接地、过负荷、变压器过热、系统振荡、电压升高、频率降低等。

二、发生故障可能引起的后果是:1、故障点通过很大的短路电流和所燃起的电弧,使故障设备烧坏;2、系统中设备,在通过短路电流时所产生的热和电动力使设备缩短使用寿命;3、因电压降低,破坏用户工作的稳定性或影响产品质量;破坏系统并列运行的稳定性,产生振荡,甚至使整个系统瓦解。

事故:指系统的全部或部分的正常运行遭到破坏,以致造成对用户的停止送电、少送电、电能质量变坏到不能容许的程度,甚至毁坏设备等等。

三、电保护装置及其任务1.继电保护装置:就是指反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

2.它的基本任务是:(1)发生故障时,自动、迅速、有选择地将故障元件(设备)从电力系统中切除,使非故障部分继续运行。

(2)对不正常运行状态,为保证选择性,一般要求保护经过一定的延时,并根据运行维护条件(如有无经常值班人员),而动作于发出信号(减负荷或跳闸),且能与自动重合闸相配合。

第二节继电保护的基本原理和保护装置的组成一、继电保护的基本原理继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信息量,当突变量达到一定值时,起动逻辑控制环节,发出相应的跳闸脉冲或信号。

1、利用基本电气参数的区别发生短路后,利用电流、电压、线路测量阻抗等的变化,可以构成如下保护。

(1)过电流保护:反映电流的增大而动作,如图1-1所示,(2)低电压保护:反应于电压的降低而动作。

(3)距离保护(或低阻抗保护):反应于短路点到保护安装地之间的距离(或测量阻抗的减小)而动作。

二、继电保护装置的组成继电保护的种类虽然很多,但是在一般情况下,都是由三个部分组成的,即测量部分、逻辑部分和执行部分,其原理结构如图1-3所示。

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第一章微机保护的硬件和软件系统第一节微机保护的硬件系统一套微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。

硬件系统是构成微机保护的基础,软件系统是微机保护的核心。

图1-1表示出了微机保护的硬件系统构成,它由下述几部分构成:⑴微机主系统。

它是由中央处理器(CPU)为核心,专门设计的一套微型计算机,完成数字信号的处理工作。

⑵数据采集系统。

完成对模拟信号进行测量并转换成数字量的工作.⑶开关量的输入输出系统.完成对输入开关量的采集和驱动小型继电器发跳闸命令和信号工作。

⑷外部通信接口。

⑸人机对话接口。

完成人机对话工作。

⑹电源。

把变电站的直流电压转换成微机保护需要的稳定的直流电压。

一中央处理器CPU它是微机主系统的大脑,是微机保护的神经中枢。

软件程序需要在CPU的控制下才能遂条执行.当前,在微机保护中应用的CPU主要有以下一些类型:1.单片微处理器例如Intel公司的80X86系列,Motorola公司的MC683XX系列.其中32位的CPU例如MC68332具有极高的性能,在RCS900系列的主设备保护装置中得到了应用。

16位的如Intel公司的80296,在RCS900型的线路、主设备保护中用到了该芯片。

2。

数字信号处理器(DSP)它将很多器件,包括一定容量的存储器都集成在一个芯片中,所以外围电路很少。

因而这种数字信号处理器的突出特点是运算速度快、可靠性高、功耗低。

它执行一条指令只需数十纳秒(ns),而且在指令中能直接提供数字信号处理的相关算法。

因此特别适宜用于构成工作量较大、性能要求高的微机保护。

在RCS900型的线路、主设备保护中,保护的计算工作都是由DSP来完成的,使用的芯片是AD公司的DSP—2181。

二存储器用以保存程序、定值、采样值和运算中的中间数据.存储器的存储容量和访问时间将影响保护的性能。

在微机保护中根据任务的不同采用的存储器有下述三种类型的存储器.⒈随机存储器(RAM)。

在RAM中的数据可以快速地读、写,但在失去直流电源时数据会丢失.所以不能存放程序和定值。

继电保护培训教材

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继电保护培训教材一、110kV线路保护1.概述110kV及以上电压等级的电网均属中性点直接接地电网,即所谓的大电流接地系统,线路上无论发生相间故障还是接地故障,都需要断开断路器,然后进行重合。

因此,线路上应装设防御相间短路、接地短路的保护及自动重合闸装置。

2.主保护和后备保护线路的主保护从时间上可划分为全线瞬时动作、按阶梯时限动作两类。

当要求对被保护线路全线任何地点的故障均能瞬时有选择性地切除时,应采用全线瞬时动作的保护作为主保护。

如高频保护、光纤差动保护等,220kV线路保护、少量110kV线路采用这类保护。

当电网允许线路一侧以保护的第二时限切除故障时,则采用具有阶梯时限特性的距离保护、接地距离保护、零序电流保护作为主保护。

线路的后备保护分为远后备、近后备两类。

110kV及以下电压等级电网一般采用远后备原则,当本保护或断路器拒动时,由电源侧上一级的保护动作来切除故障。

220kV及以上电网采用近后备原则,一套保护拒动时有另一套保护动作来切除故障;断路器拒动时,启动断路器失灵保护,断开故障元件所接母线上的其他断路器。

3.110kV线路的保护和重合闸装置单电源的单回线路,一般装设三段式相间距离保护作为相间故障的保护,同时装设三段式接地距离保护、多段式零序电流保护作为接地故障的保护。

采用无检定的三相重合闸。

双电源的单回线路,一般装设三段式相间距离保护作为相间故障的保护,同时装设三段式接地距离保护、多段式零序电流保护作为接地故障的保护。

采用一侧检无压、另一侧检同期的三相重合闸。

并列运行的双回线,一般装设全线瞬时动作的保护作为主保护,如高频保护、光纤差动保护等,同时装设三段式相间距离、三段式接地距离保护、多段式零序电流保护作为后备保护。

采用一侧检无压、另一侧检同期的三相重合闸。

4.常见的110kV线路保护:(1)LFP-941A(RCS-941A)、NSR-201、DFP-201微机线路保护距离保护采用阻抗圆特性,具有三段式距离保护、三段式接地距离保护、四段式零序电流保护、重合闸、双回线相继速动、不对称故障相继速动等功能。

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变压器风冷控制回路变压器冷却器的作用是:当变压器上层油温与下部油温产生温差时,通过冷却器形成油温对流,经冷却器冷却后流回油箱,起到降低变压器温度的作用。

变压器的冷却方式有五种,即:油浸式自然空气冷却、油浸风冷、强迫油循环水冷、强迫油循环风冷、强迫油循环导向冷却。

目前,我公司所维护的火电厂和风电场变压器,采用的冷却方式有两种,即:油浸风冷、强迫油循环风冷,至于冷却器的控制方式,由于变压器的型号、容量和生产厂家不同,其风冷控制回路也不同,下面我以华电包头主变的风冷控制为例,讲一下风冷控制的工作原理,希望大家能举一反三,共同学习和提高。

1、概述华电包头主变是强迫油循环风冷,所谓强迫油循环是指变压器油的循环,是靠潜油泵进行的,其工作电源为两路AC 380/220V,50HZ,控制电源为AC 220V,50HZ,信号电源为DC 110V。

2、使用条件2.1工作环境条件2.1.1环境温度:-30℃~+40℃2.1.2最大相对湿度:90%2.2周围环境无爆炸危险,无腐蚀性气体及导电尘埃,无严重霉菌,无剧烈冲击振动源的场所。

3控制系统原理及线路3.1本自动控制线路具有下列几项功能3.1.1在变压器投入电网的同时,冷却器能自动投入预先选定的相应数量的工作冷却器。

3.1.2切除变压器时,能自动切除全部投入运行的冷却器。

3.1.3变压器顶层油温或变压器绕组温度达到规定值时,自动启动尚未运行的辅助冷却器。

3.1.4变压器负荷达到规定值时,自动启动尚未运行的辅助冷却器。

3.1.5当运行中的冷却器发生故障时,能自动启动备用冷却器。

3.1.6每台冷却器的工作状态(工作、辅助、备用、停止)可通过转换开关来调整,线路灵活,便于检修各台冷却器。

3.1.7整个冷却系统接入两路独立电源,当工作电源恢复时,备用电源自动退出,保证冷却器继续运行。

3.1.8冷却器的油泵和风扇电机均有过负荷、短路及断相运行保护以保证电机的安全运行。

3.1.9当冷却系统在运行中发生故障时,能发出事故信号,报警值班人员。

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第一章微机保护的硬件和软件系统第一节微机保护的硬件系统一套微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。

硬件系统是构成微机保护的基础,软件系统是微机保护的核心。

图1-1表示出了微机保护的硬件系统构成,它由下述几部分构成:⑴微机主系统。

它是由中央处理器(CPU)为核心,专门设计的一套微型计算机,完成数字信号的处理工作。

⑵数据采集系统。

完成对模拟信号进行测量并转换成数字量的工作。

⑶开关量的输入输出系统。

完成对输入开关量的采集和驱动小型继电器发跳闸命令和信号工作。

⑷外部通信接口。

⑸人机对话接口。

完成人机对话工作。

⑹电源。

把变电站的直流电压转换成微机保护需要的稳定的直流电压。

微机主系统人机对话接口图1-1 微机保护的硬件构成框图一中央处理器CPU它是微机主系统的大脑,是微机保护的神经中枢。

软件程序需要在CPU的控制下才能遂条执行。

当前,在微机保护中应用的CPU主要有以下一些类型:1.单片微处理器例如Intel公司的80X86系列,Motorola公司的MC683XX系列。

其中32位的CPU例如MC68332具有极高的性能,在RCS900系列的主设备保护装置中得到了应用。

16位的如Intel公司的80296,在RCS900型的线路、主设备保护中用到了该芯片。

2.数字信号处理器(DSP)它将很多器件,包括一定容量的存储器都集成在一个芯片中,所以外围电路很少。

因而这种数字信号处理器的突出特点是运算速度快、可靠性高、功耗低。

它执行一条指令只需数十纳秒(ns),而且在指令中能直接提供数字信号处理的相关算法。

因此特别适宜用于构成工作量较大、性能要求高的微机保护。

在RCS900型的线路、主设备保护中,保护的计算工作都是由DSP来完成的,使用的芯片是AD公司的DSP-2181。

二存储器用以保存程序、定值、采样值和运算中的中间数据。

存储器的存储容量和访问时间将影响保护的性能。

在微机保护中根据任务的不同采用的存储器有下述三种类型的存储器。

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一、电力系统继电保护的概念与作用1. 继电保护包括继电保护技术和继电保护装置。

﹡继电保护技术是一个完整的体系,它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计、继电保护运行及维护等技术构成。

﹡继电保护装置是完成继电保护功能的核心。

P1继电保护装置就是能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

2. 电力系统的故障和不正常运行状态:(三相交流系统)* 故障:各种短路(d(3)、d(2)、d(1)、d(1-1)))和断线(单相、两相),其中最常见且最危险的是各种类型的短路。

其后果:1I增加危害故障设备和非故障设备;2U增加影响用户正常工作;3破坏系统稳定性,使事故进一步扩大(系统震荡,互解)4I2(I0)旋转电机产生附加发热I0—相邻通讯系统* 不正常运行状态:电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏,但没有发生故障的运行状态。

如:过负荷、过电压、频率降低、系统震荡等。

3.继电保护的作用:故障和不正常运行状态—>事故(P1),不可能完全避免且传播很快(光速)要求:几十毫秒内切除故障人(×),继电保护装置(√)任务:P2. 被形象的比喻为“静静的哨兵”二、继电保护的基本原理、构成与分类:1.基本原理:为区分系统正常运行状态与故障或不正常运行状态——找差别:特征。

①增加故障点与电源间—>过电流保护②U降低—>低电压保护③变化;正常:20°左右—>短路:60°~85°—>方向保护.④Z=模值减少—>阻抗保护⑤—>——电流差动保护⑥I2、I0序分量保护等。

另非电气量:瓦斯保护,过热保护原则上说:只要找出正常运行与故障时系统中电气量或非电气量的变化特征(差别),即可找出一种原理,且差别越明显,保护性能越好。

2.构成以过电流保护为例:正常运行:I r =I f LJ 不动故障时:Ir =I d >I dz LJ 动—>SJ 动—>信号TQ 动—>跳闸(常用继电器及触点的表示方法参考 附录1 P230)一般由测量元件、逻辑元件和执行元件三部分组成。

(1) 测量元件作用:测量从被保护对象输入的有关物理量(如电流、电压、阻抗、功率方向等),并与已给定的整定值进行比较,根据比较结果给出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等具有“0”或“1”性质的一组逻辑信号,从而判断保护是否应该启动。

(2) 逻辑元件作用:根据测量部分输出量的大小、性质、输出的逻辑状态、出现的顺序或它们的组合,使保护装置按一定的布尔逻辑及时序逻辑工作,最后确定是否应跳闸或发信号,并将有关命令传给执行元件。

逻辑回路有:或、与、非、延时启动、延时返回、记忆等。

(3) 执行元件:作用;根据逻辑元件传送的信号,最后完成保护装置所担负的任务。

如:故障时→跳闸;不正常运行时→发信号;正常运行时→不动作。

3.分类:几种方法如下:(1) 按被保护的对象分类:输电线路保护、发电机保护、变压器保护、电动机保护、母线保护等;(2) 按保护原理分类:电流保护、电压保护、距离保护、差动保护、方向保护、零序保护等;(3) 按保护所反应故障类型分类:相间短路保护、接地故障保护、匝间短路保护、断线保护、失步保护、失磁保护及过励磁保护等;(4) 按继电保护装置的实现技术分类:机电型保护(如电磁型保护和感应型保护)、整流型保护、晶体管型保护、集成电路型保护及微机型保护等;(5)按保护所起的作用分类:主保护、后备保护、辅助保护等;主保护满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。

后备保护主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护。

又分为远后备保护和近后备保护两种。

①远后备保护:当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。

②近后备保护:当主保护拒动时,由本电力设备或线路的另一套保护来实现后备的保护;当断路器拒动时,由断路器失灵保护来实现后备保护。

辅助保护:为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。

三、对继电保护的基本要求:对动作于跳闸的继电保护,在技术上一般应满足四个基本要求:选择性、速动性、灵敏性、可靠性。

即保护四性。

(一)选择性:P4选择性是指电力系统发生故障时,保护装置仅将故障元件切除,而使非故障元件仍能正常运行,以尽量缩小停电范围。

例:当d1短路时,保护1、2动→跳1DL、2DL,有选择性当d2短路时,保护5、6动→跳5DL、6DL,有选择性当d3短路时,保护7、8动→跳7DL、8DL,有选择性若保护7拒动或7DL拒动,保护5动→跳5DL(有选择性)若保护7和7DL正确动作于跳闸,保护5动→跳5DL,则越级跳闸(非选择性)小结:选择性就是故障点在区内就动作,区外不动作。

当主保护未动作时,由近后备或远后备切除故障,使停电面积最小。

因远后备保护比较完善(对保护装置DL、二次回路和直流电源等故障所引起的拒绝动作均起后备作用)且实现简单、经济,应优先采用。

(二)速动性:快速切除故障。

1提高系统稳定性;2减少用户在低电压下的动作时间;3减少故障元件的损坏程度,避免故障进一步扩大。

;t-故障切除时间;t bh-保护动作时间;t DL-断路器动作时间;一般的快速保护动作时间为0.06~0.12s,最快的可达0.01~0.04s。

一般的断路器的动作时间为0.06~0.15s,最快的可达0.02~0.06s。

(三)灵敏性:P5指在规定的保护范围内,对故障情况的反应能力。

满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时,不论短路点的位置与短路的类型如何,都能灵敏地正确地反应出来。

通常,灵敏性用灵敏系数来衡量,并表示为K lm。

对反应于数值上升而动作的过量保护(如电流保护)对反应于数值下降而动作的欠量保护(如低电压保护)其中故障参数的最小、最大计算值是根据实际可能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的。

在《继电保护和安全自动装置技术规程(DL400-91)》中,对各类保护的灵敏系数K lm的要求都作了具体规定(参见附录2,P231)。

(四)可靠性:P5指发生了属于它改动作的故障,它能可靠动作,即不发生拒绝动作(拒动);而在不改动作时,他能可靠不动,即不发生错误动作(简称误动)。

影响可靠性有内在的和外在的因素:内在的:装置本身的质量,包括元件好坏、结构设计的合理性、制造工艺水平、内外接线简明,触点多少等;外在的:运行维护水平、调试是否正确、正确安装上述四个基本要求是分析研究继电保护性能的基础,也是贯穿全课程的一个基本线索。

在它们之间既有矛盾的一面,又有在一定条件下统一的一面。

四、发展:原理:随电力系统的发展和科学技术的进步而发展过电流保护(最早熔断器)电流差动保护方向性电流保护(1901年)(1908年)(1910年)距离保护高频保护微波保护行波保护、光纤保护(1920年)(1927年)(50年代)(70年代诞生、50年代有设想)结构型式:机电型电子型微机型(我校80年代)(电磁型、感应型、电动型) 晶体管20世纪50年代70年代后半期出样机第二章电网的电流保护和方向性电流保护第一节单测电源网络相间短路的电流保护配置:一、电流速断保护(第Ⅰ段):对于仅反应于电流增大而瞬时动作电流保护,称为电流速断保护。

1、短路电流的计算:图中、1――最大运行方式下d(3) 2――最小运行方式下d (2)3――保护1第一段动作电流 可见,I d 的大小与运行方式、故障类型及故障点位置有关最大运行方式:对每一套保护装置来讲,通过该保护装置的短路电流为最大的方式。

(Z s.min ) 最小运行方式:对每一套保护装置来讲,通过该保护装置的短路电流为最小的方式。

(Z s.max )2、整定值计算及灵敏性校验为了保护的选择性,动作电流按躲过本线路末端短路时的最大短路短路整定保护装置的动作电流:能使该保护装置起动的最小电流值,用电力系统一次测参数表示。

(I dZ )在图中为直线3,与曲线1、2分别交于a 、b 点可见,有选择性的电流速断保护不可能保护线路的全长灵敏性:用保护范围的大小来衡量 l max 、l min一般用l min 来校验、要求:≥(15~20)% 希望值50%方法:① 图解法② 解析法:可得三段式主保护 后备保护式中Z L=Z1l――被保护线路全长的阻抗值动作时间t=0s3、构成中间继电器的作用:①接点容量大,可直接接TQ去跳闸②当线路上装有管型避雷器时,利用其固有动作时间(60ms)防止避雷器放电时保护误动4、小结①仅靠动作电流值来保证其选择性②能无延时地保护本线路的一部分(不是一个完整的电流保护)。

二、限时电流速断保护(第Ⅱ段)1、要求①任何情况下能保护线路全长,并具有足够的灵敏性②在满足要求①的前提下,力求动作时限最小。

因动作带有延时,故称限时电流速断保护。

2、整定值的计算和灵敏性校验为保证选择性及最小动作时限,首先考虑其保护范围不超出下一条线路第Ⅰ段的保护范围。

即整定值与相邻线路第Ⅰ段配合。

动作电流:动作时间:Δt取0.5",称时间阶梯,其确定原则参看P18.灵敏性:要求:≥1.3~1.5若灵敏性不满足要求,与相邻线路第Ⅱ段配合。

此时:动作电流:动作时间:3、构成:与第Ⅰ段相同:仅中间继电器变为时间继电器。

4、小结:①限时电流速断保护的保护范围大于本线路全长②依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性③与第Ⅰ段共同构成被保护线路的主保护,兼作第Ⅰ段的金后备保护。

三、定时限过电流保护(第Ⅲ段)1、作用:作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。

其起动电流按躲最大负荷电流来整定的保护称为过电流保护,此保护不仅能保护本线路全长,且能保护相邻线路的全长。

2、整定值的计算和灵敏性校验:1)、动作电流:①躲最大负荷电流(1)②在外部故障切除后,电动机自起动时,应可靠返回。

电动机自起动电流要大于它正常工作电流,因此引入自起动系数K Zq(2)式中,显然,应按(2)式计算动作电流,且由(2)式可见,K h越大,I dZ越小,K lm越大。

因此,为了提高灵敏系数,要求有较高的返回系数。

(过电流继电器的返回系数为0.85~0.9)2)、动作时间在网络中某处发生短路故障时,从故障点至电源之间所有线路上的电流保护第Ⅲ段的测量元件均可能动作。

例如:下图中d1短路时,保护1~4都可能起动。

为了保证选择性,须加延时元件且其动作时间必须相互配合。

即、、、―――――阶梯时间特性注:当相邻有多个元件,应选择与相邻时限最长的配合3)、灵敏性近后备:I d1.min―――本线路末端短路时的短路电流远后备:I d2min―――相邻线路末端短路时的短路电流3、构成:与第Ⅱ段相同Ⅲ4、小结:①第Ⅲ段的I dZ比第Ⅰ、Ⅱ段的I dZ小得多,其灵敏度比第Ⅰ、Ⅱ段更高;②在后备保护之间,只有灵敏系数和动作时限都互相配合时,才能保证选择性;③保护范围是本线路和相邻下一线路全长;④电网末端第Ⅲ段的动作时间可以是保护中所有元件的固有动作时间之和(可瞬时动作),故可不设电流速断保护;末级线路保护亦可简化(Ⅰ+Ⅲ或Ⅲ),越接近电源,tⅢ越长,应设三段式保护。

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